日常生活中,隧道可以帮助人们穿山越岭。在植物细胞内,当内部物质穿过细胞膜时,往往也会通过类似的“隧道”。记者从中国科学技术大学获悉,该校孙林峰教授团队近日在第六大植物激素——油菜素内酯的运输领域取得突破性进展,发现了油菜素内酯的首个运输蛋白。该研究成果3月22日发表于国际权威学术期刊《科学》杂志。
油菜素内酯又名“芸苔素内酯”,可以调控植物体的生长、伸长、开花和育种等多个方面,是一种高效广谱、无毒无害的新型植物生产调节剂。
1996年,科学界将其列为继生长素、脱落酸、细胞分裂素、乙烯和赤霉素之后的第六大类植物激素。它在细胞内部合成,但是需要运输到细胞外才能发挥作用。然而,它的运输过程却一直是个未解之谜,极大限制了油菜素内酯信号调控的研究。
油菜素内酯运输示意图。(中国科学技术大学供图)
在此次研究工作中,科研人员在研究第一大类植物激素——生长素的运输过程中,有了意外发现。科研人员介绍,ABCB19蛋白被广泛认定为生长素的运输蛋白,突变蛋白意味着功能破坏,即不再能运输生长素。但他们却发现,这一蛋白突变后的植株,其外形特征与其他生长素运输蛋白突变体表现得并不完全一致,于是怀疑,这一蛋白是否还运输别的植物激素?研究团队就此检验了该蛋白对其他植物激素的反应情况,最终发现了油菜素内酯的运输过程。
据了解,研究团队还与比利时根特大学尤金妮娅·拉西诺娃团队进行合作,在植物细胞内证实了ABCB19蛋白能够运输油菜素内酯,并且正向调控植物的油菜素内酯信号。
“ABCB19蛋白可以转运油菜素内酯是一个有趣的发现,团队为该领域研究作出了重大贡献。”审稿人评价道,这项成果填补了油菜素内酯运输关键领域的空白。
孙林峰表示,此次科研进展为后续研究提供了新思路。未来,相关研究将为人们理解、利用油菜素内酯信号促进农业生产提供更多帮助。(记者戴威、马欣然)
结论:此次科研团队在研究油菜素内酯的运输过程中取得了突破性的进展,发现了一种新的植物生产调节剂—油菜素内酯的运输蛋白—ABCB19蛋白。该发现不仅解决了长期困扰油菜素内酯信号调控研究的难题,也为今后更好地理解和利用这一新型生物活性物质提供了理论依据。这对于农业生产和生态保护具有重要的意义。此外,对于已经存在的植物激素如生长素等的研究,也提供了新的视角和方法。
建议:对于科学研究而言,应鼓励和推广开放、协作的研究环境,让科学家们有更多的机会去发现问题,挑战现状,推动科技的发展。同时,对于科研成果的应用,应当得到相应的政策支持和资金投入,以确保研究成果的有效转化和社会价值。此外,对于尚未解决的问题或理论上的争议,应该保持开放的态度,持续探索和研究。